生物质制汽油的潜在途径:水相加氢脱氧化
[石油化工科技网2010年8月23日] 以乔治胡贝尔(George Huber)博士率领的美国马萨诸塞州阿姆赫斯特(Amherst)大学的研究人员日前宣布,有选择地调整了其水相加氢脱氧化(APHDO)过程的化学性,使生物质用于制取生物汽油(biogasoline),碳产率约达70%。这一成果已在美国化学协会(American Chemical Society)第239次年会上发布。
被调整的过程可使含水碳水化合物以分子形式释放出某些氧,这样,汽油主要为C2-C6 醇类和C5-C6烷烃的混合物,汽油辛烷值范围为70~85。
研究人员可以非常有效地利用生物质中的碳,可从这一加氢脱氧化过程来制取高辛烷值汽油,也可得到C5和C6糖类以及生物油的水相。
当前这种汽油产品符合目前汽油的某些规格,虽然辛烷值有点低,但蒸汽压符合要求。较大的顾虑之一是水溶性问题,由APHDO过程生成的许多产品是水溶性的,这是汽油产品的潜在问题。
该APHDO过程是一个有前途的化学途径,可用于生产宽范围的可再生产品,包括醇类、多元醇、液体烷烃和烯烃。催化剂和反应器工程未来的改进将有助于实现更高的产量,以及进一步提高产品选择性。
该APHDO过程基于采用不同的催化剂而进行的三种关键反应:在金属活性中心发生碳-碳键断裂反应;在布朗斯特(Bronsted)酸活性中心发生碳-氧键断裂;
在金属活性中心发生氢化。
研究团队发现,除了催化剂的选择外,反应条件也可以调节化学性,例如增加氢气压力,增加对C6产品的选择性。增加原料中山梨醇浓度可抑制气相产品。
